Definice a diferenciace spektroskopie vs. spektrometrie

Spektroskopie je analýza interakce mezi hmotou a jakoukoli částí elektromagnetického spektra. Spektroskopie tradičně zahrnuje viditelné spektrum světelné, ale rentgenová, gama a UV spektroskopie jsou také cennými analytickými technikami. Spektroskopie může zahrnovat jakoukoli interakci mezi světlem a hmotou, včetně vstřebávání, emise, rozptyl atd.

Data získaná spektroskopií se obvykle uvádějí jako a spektrum (množné číslo: spektra), což je graf měřeného faktoru v závislosti na frekvenci nebo vlnové délce. Emisní spektra a absorpční spektra jsou běžné příklady.

Když paprsek elektromagnetického záření prochází vzorkem, fotony interagují se vzorkem. Mohou být absorbovány, odráženy, lomeny atd. Absorbované záření ovlivňuje elektrony a chemické vazby ve vzorku. V některých případech vede absorbované záření k emisi fotonů s nižší energií.

Spektroskopie zkoumá, jak dopadající záření ovlivňuje vzorek. Vypuštěná a absorbovaná spektra mohou být použita k získání informací o materiálu. Protože interakce závisí na vlnové délce záření, existuje mnoho různých typů spektroskopie.

V praxi jsou to podmínky spektroskopie a spektrometrie jsou používány zaměnitelně (kromě hmotnostní spektrometrie), ale tato dvě slova neznamenají přesně to samé. Spektroskopie pochází z latinského slova spekulovat, což znamená „podívat se“, a řecké slovo skopie, což znamená „vidět“. Konec spektrometrie pochází z řeckého slova metria, což znamená „měřit“. Spektroskopie studuje elektromagnetické záření produkované systémem nebo interakci mezi systémem a světlem, obvykle nedestruktivním způsobem. Spektrometrie je měření elektromagnetického záření k získání informací o systému. Jinými slovy, spektrometrie může být považována za metodu studia spektra.

Mezi příklady spektrometrie patří hmotnostní spektrometrie, Rutherfordova rozptylová spektrometrie, spektrometrie iontové mobility a neutronová trojosá spektrometrie. Spektra vytvářená spektrometrií nemusí být nutně intenzita versus frekvence nebo vlnová délka. Například spektrum hmotnostní spektrometrie vykresluje intenzitu versus hmotnost částic.

Dalším běžným termínem je spektrografie, která odkazuje na metody experimentální spektroskopie. Spektroskopie i spektrografie se týkají intenzity záření versus vlnové délky nebo frekvence.

Zařízení používaná k provádění spektrálních měření zahrnují spektrometry, spektrofotometry, spektrální analyzátory a spektrografy.

Spektroskopie může být použita k identifikaci povahy sloučenin ve vzorku. Používá se ke sledování pokroku chemických procesů ak posouzení čistoty produktů. Může být také použit k měření účinku elektromagnetického záření na vzorek. V některých případech to lze použít ke stanovení intenzity nebo trvání expozice zdroji záření.

Existuje několik způsobů klasifikace typů spektroskopie. Techniky mohou být seskupeny podle typu radiační energie (např. Elektromagnetické záření, vlny akustického tlaku, částice, jako jsou jako elektrony), typ studovaného materiálu (např. atomy, krystaly, molekuly, atomová jádra), interakce mezi materiálem a energie (např. emise, absorpce, elastický rozptyl) nebo specifické aplikace (např. Fourierova transformační spektroskopie, cirkulární dichroismus spektroskopie).